Cobalt se yon metal klere, ki itilize pou pwodwi fò, korozyon ak alyaj chalè ki reziste, leman pèmanan ak metal difisil.
Pwopriyete
- Atomik Senbòl: Ko
- Nimewo Atomik: 27
- Atak Mass: 58.93g / mol
- Eleman Kategori: Tranzisyon metal
- Dansite: 8.86g / cm 3 nan 20 ° C
- K ap fonn pwen: 2723 ° F (1495 ° C)
- Boiling Point: 5301 ° F (2927 ° C)
- Hardness Moh a: 5
Karakteristik
Metal Cobalt an ajan ki gen koulè pal se frajil, gen yon gwo pwen k ap fonn e ki valè pou rezistans mete li yo ak kapasite pou kenbe fòs li yo nan tanperati ki wo.
Li se youn nan twa metal natirèlman natirèlman ( fè ak nikèl ke yo te de lòt) ak konsève mayetis li nan yon tanperati ki pi wo (2012 ° F, 1100 ° C) pase nenpòt lòt metal. Nan lòt mo, Cobalt gen pwen ki pi wo Curie nan tout metal. Cobalt tou gen pwopriyete ki gen anpil valè katalitik
Istwa
Cobalt nan mo dat tounen nan sèzyèm syèk la Alman tèm kobold , sa vle di goblin, oswa lespri sa ki mal. Kobold te itilize pou dekri kobalt minre ke, pandan ke yo te fonn pou kontni an ajan yo, te bay nan pwazon asenik triyoksid.
Aplikasyon an pi bonè nan Cobalt te nan konpoze yo itilize pou koloran ble pou potri, vè, ak naz. Moun peyi Lejip ak Babilòn potri dyed ak Cobalt konpoze ka date tounen nan 1450 BC
Nan 1735, Swedish magazen Georg Brandt te premye moun ki izole eleman ki soti nan minrè kòb kwiv mete . Li te demontre ke pigman ble a leve soti nan Cobalt, pa asenik oswa bismuth kòm alchmist orijinal kwè.
Apre izòlman li yo, metal Cobalt te rete ra ak raman itilize jouk 20yèm syèk la.
Yon ti tan apre 1900, Ameriken otomobil antreprenè Elwood Haynes te devlope yon alyaj reziste nouvo korozyon, ki li refere yo kòm stellite. Patante nan 1907, alyaj stellit gen gwo Cobalt ak chromium sa yo epi yo konplètman ki pa-mayetik.
Yon lòt devlopman enpòtan pou Cobalt te vini ak kreyasyon aliminyòm -nickel-kobalt (AlNiCo) leman nan ane 1940 yo. AlNiCo leman te premye ranplasman elektwomayetik yo. An 1970, endistri a te plis transfòme pa devlopman nan samaryom-cobalt leman, ki te bay danjere enèji dijans deja unachievable.
Enpòtans endistriyèl la nan Cobalt lakòz nan London Metal Echanj (LME) entwodwi kontra kobalt avni nan 2010.
Pwodiksyon
Cobalt natirèlman rive nan nikèl-fè pitit pita ak depo nikèl-kwiv sulfid depo ak, konsa, se pi souvan ekstrè kòm yon pa pwodwi nan nikèl ak kwiv. Dapre Enstiti Devlopman Cobalt la, apeprè 48% nan pwodiksyon Cobalt soti nan minre nikèl, 37% nan minre kòb kwiv mete ak 15% nan pwodiksyon prensipal Cobalt.
Minre yo prensipal nan Cobalt yo kobaltit, erythrite, glokodot, ak skutterudite.
Teknik la ekstraksyon ki itilize pou pwodwi kobalt metal rafine depann de si wi ou non materyèl la manje se nan fòm lan nan (1) minrè sulfur kwiv-kobalt, (2) sobloid kobalt-nikèl konsantre, (3) minrè arsenid oswa (4) nikèl-laterite minrè:
- Apre katouch kwiv yo pwodui nan sulfid kwiv kobalt ki gen kobalt, ansanm ak lòt enpurte, yo rete sou depanse elektwolit la. Enpurte (fè, nikèl, kòb kwiv mete, zenk ) yo retire ak Cobalt presipite nan fòm idwoksid li yo lè l sèvi avèk lacho. Kobalt metal ka Lè sa a, dwe rafine sa a lè l sèvi avèk electrolysis, avan ke yo te kraze ak degassed yo pwodwi yon pi, metal komèsyal klas.
- Cobalt ki gen min sulfid nikèl yo trete lè l sèvi avèk pwosesis Sherritt la, ki rele apre Sherrit Gordon Mines Ltd (kounye a Sherritt Entènasyonal). Nan pwosesis sa a, sulfid konsantre ki gen mwens pase 1% Cobalt se presyon leached nan tanperati ki wo nan yon solisyon amonyak. Tou de kwiv ak nikèl yo tou de yo retire nan seri de pwosesis rediksyon chimik, kite sèlman nikèl ak Cobalt sulfides. Presyon lesivaj ak lè, asid silfirik, ak amonyak retabli plis nikèl anvan poud Cobalt se te ajoute kòm yon grenn pou presipite Cobalt nan yon atmosfè gaz idwojèn.
- Arsenes minre yo griye yo retire majorite nan oksid asenik. Minre yo Lè sa a, trete ak asid idroklorik ak klò, oswa avèk asid silfirik, yo kreye yon solisyon leach ki pirifye. Soti nan sa a Cobalt se refè pa electrorefining oswa presipitasyon karborat.
- Nickel-cobalt minit laterite ka swa fonn epi separe lè l sèvi avèk teknik pyrometalurgical oswa teknik idrometallurgique, ki itilize asid silfirik oswa solisyon amonyak leach.
Selon US estimasyon jeolojik (USGS), mondyal pwodiksyon m 'nan Cobalt te 88,000 tòn nan 2010. Pi gwo Cobalt minrè pwodwi peyi yo pandan peryòd sa a te Repiblik Demokratik Kongo a (45,000 tòn), Zanbi (11,000) ak Lachin (6,200 ).
Cobalt raffinage souvan pran plas deyò nan peyi a kote minrè a oswa Cobalt konsantre se okòmansman pwodui. Nan 2010, peyi yo pwodwi pi gwo kantite Cobalt rafine te Lachin (33,000 tòn), Fenlann (9,300) ak Zanbi (5,000). Pwodiktè yo pi gwo nan Cobalt rafine gen ladan OM Gwoup, Sherritt Entènasyonal, Xstrata Nickel ak Jinchuan Gwoup.
Aplikasyon
Superalloys, tankou stellite, se konsomatè nan pi gwo nan metal Cobalt, kontablite pou apeprè 20% nan demann. Majorite te fè nan fè, Cobalt ak nikèl, men ki gen pi piti kantite metal lòt, ki gen ladan chromium , tengstèn , aliminyòm, ak Titàn , alyaj segondè yo pèfòmans yo rezistan a tanperati ki wo, korozyon ak mete, epi yo itilize fabrike lam turbine pou motè jè, difisil fè fas a machin machin, tiyo echapman, ak barik zam.
Yon lòt itilizasyon enpòtan pou Cobalt se nan alyaj ki reziste (egzanp Vitallium), ki ka jwenn nan implants òtopedik ak dantè, osi byen ke ranch prostetik ak jenou.
Hardmetals, nan ki Cobalt se itilize kòm yon materyèl obligatwa, konsome apeprè 12% nan total Cobalt. Sa yo gen ladan karbid siman ak zouti dyaman ke yo te itilize nan aplikasyon pou koupe ak zouti min.
Cobalt se tou itilize yo pwodwi leman pèmanan, tankou deja mansyone AlNiCo la ak samaryom-cobalt leman. Leman kont pou 7% nan demand kobalt metal ak yo te itilize nan medya anrejistreman mayetik, motè elektrik, osi byen ke dèlko.
Malgre itilizasyon yo anpil pou Cobalt metal, aplikasyon prensipal Cobalt a se nan sektè a pwodui chimik, ki konte pou apeprè mwatye nan total demann mondyal la. Cobalt pwodwi chimik yo itilize nan kadod metalik pil rechargeable yo, osi byen ke nan katalis petrochemical, pigman seramik, ak dekolorizè vè.
Sous:
Young, Roland S. Cobalt . New York: Reinhold Publishing Corp 1948.
Davis, Joseph R. ASM mannyè espesyal: Nickel, Cobalt, ak alyaj yo . ASM Entènasyonal: 2000.
Darton Commodities Ltd .: Cobalt Market Revizyon 2009 .